zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Điện - Điện tử

Giáo trình đo điện điện tử - Chương 5

Chia sẻ: Nguyen Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Báo xấu

86
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

ĐO ĐIỆN TRỞ 5.1 Đo điện trở bằng volt kế và ampe kế: Đây là phương pháp đo “nóng” điện trở đang hoạt động. Có hai cách mắc: 5.1.1 Cách mắc Volt kế trước-Ampe kế sau:

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình đo điện điện tử - Chương 5

Chương 5 : Đo điện trở Chöông 5 ÑO ÑIEÄN TRÔÛ 5.1 Ño ñieän trôû baèng volt keá vaø ampe keá: Ñaây laø phöông phaùp ño “noùng” ñieän trôû ñang hoaït ñoäng. Coù hai caùch maéc: 5.1.1 Caùch maéc Volt keá tröôùc-Ampe keá sau: A + IL Giaù trò cuûa U cho bôûi soá chæ treân volt keá: Ux Rx UA+Ux V U=UA+Ux Giaù trò cuûa I cho bôûi soá chæ treân ampe keá. - R Hình 5.1: Caùch maéc V-A U Giaù trò Rx ñöôïc xaùc ñònh bôûi: Rx = I Nhaän xeùt: sai soá cho vieäc xaùc ñònh Rx phuï thuoäc ñieän trôû noäi cuûa ampe keá, neáu RAVA; Neáu aûnh höôûng cuûa ñieän trôû noäi ampe keá khoâng ñaùng keå, pheùp ño caøng chính xaùc. 5.1.2 Caùch maéc ampe keá tröôùc volt keá sau: + A IxL IV I=IV+Ix Rx V - Hình 5.2: Caùch maéc A-V Giaù trò cuûa U cho bôûi soá chæ treân volt keá. Giaù trò cuûa I cho bôûi soá chæ treân ampe keá: I=IV+Ix 44
Chương 5 : Đo điện trở Nhaän xeùt: sai soá cho vieäc xaùc ñònh Rx phuï thuoäc ñieän trôû noäi cuûa volt keá, neáu Rv>>Rx thì Ix>>Iv; neáu ñieän trôû noäi cuûa volt keá caøng lôùn thì pheùp ño caøng chính xaùc. 5.2 Ño ñieän trôû baèng Ohm keá: Trong caùc VOM coù phaàn ño ñieän trôû ñöôïc kí hieäu: Ω . Ño ñieän trôû baèng caùch naøy goïi laø phöông phaùp ño “nguoäi”. 5.2.1 Ohm keá vôùi sô ñoà noái tieáp: Neáu giöõ ñieän aùp U khoâng thay ñoåi maø chæ döïa vaøo söï thay ñoåi doøng ñieän qua maïch khi ñieän trôû thay ñoåi, ngöôøi ta ño doøng ñieän ñeå khaéc ñoä theo ñieän trôû R vaø coù theå ño tröïc tieáp ñieän trôû R. Rx Rp E G Rm Hình 5.3: Ohm keá vôùi sô ñoà noái tieáp. Theo sô ñoà naøy Rx maéc noái tieáp vôùi cô caáu ño. Rp duøng ñeå ñaûm baûo sao cho khi Rx=0 thì doøng ñieän qua cô caáu ño laø lôùn nhaát (nghóa laø leäch heát thang ño) vaø baûo veä cô caàu ño. E Khi Rx=0 → I m max = Rm + R p E Khi Rx ≠ 0 → Im = Rm + R p + R x Khi Rx → ∞ → Im → 0 Nhaän xeùt: thang ño cuûa Ohm keá ngöôïc vôùi thang ño cuûa Volt keá. Ohm keá coøn phuï thuoäc raát nhieàu vaøo nguoàn cung caáp (pin acquy) vì E thöôøng bò thay ñoåi vaø seõ gaây sai soá lôùn. Caùch khaéc phuïc: maéc theâm moät chieát aùp hoaëc bieán trôû RN ñeå ñieàu chænh 0 (Rx=0). 45
Chương 5 : Đo điện trở Rx RN Rp E Rm G Hình 5.4: Ohm keá vôùi sô ñoà maéc noái tieáp bieán trôû chænh. Ñieän trôû vaøo RΩ : RΩ = R p + R N + R m Rx Rp RN Rm E G Hình 5.5: Ohm keá vôùi sô ñoà maéc song song bieán trôû chænh. R N Rm Ñieän trôû vaøo RΩ : RΩ = R p + R N + Rm E I= R x + R p + R N // Rm E E Neáu (RN//Rm)
Chương 5 : Đo điện trở Rp1 Rp2 Im E RN Rm G Rx Hình 5.6: Caùch môû roäng taàm ño baèng caùch duøng nguoàn E Rp1 Im R1 Rp2 RN Rm G E R2 Rx Hình 5.7: Caùch môû roäng taàm ño baèng caùch duøng ñieän trôû phaân doøng. 5.2.2 Ohm keá vôùi sô ñoà song song: Rp Ix Im Rm RN E Rx G Hình 5.8: Ohm keá maéc song song. Theo sô ñoà maïch Rx maéc song song vôùi cô caáu ño. Ohm keá loaïi naøy duøng ñeå ño ñieän trôû töông ñoái nhoû (
Chương 5 : Đo điện trở Ñaëc tính khaéc ñoä cuûa Ohm keá vôùi sô ñoà song song ñöôïc xaùc ñònh: RX RΩ IX RX = = I m RΩ + R X R 1+ X RΩ IX 1 Khi RX = RΩ thì = töùc laø ñieåm giöõa thang chia ñoä töông öùng vôùi giaù trò RX baèng Im 2 ñieän trôû vaøo cuûa Ohm keá. Khi RX > RΩ thì caùc giaù trò chaïy veà phía phaûi thang ño ( ∞ ). Khi RX < RΩ thì caùc giaù trò chaïy veà phía traùi thang ño (0). Ñeå ñieàu chænh thang ño khi nguoàn cung caáp thay ñoåi cho RX → ∞ vaø söû duïng chieát aùp RN. 5.3 Ño ñieän trôû baèng caàu Wheastone: 5.3.1 Caàu Wheastone caân baèng: Sô ñoà maïch: R1 G R2 E A B Rx R3 Hình 5.9: Caàu Wheastone. Khi caàu caân baèng doøng ñieän qua chæ thò G baèng 0, luùc naøy: U1=U2 UX=U3 Giaû söû doøng ñieän ñi qua R1, RX laø I1; qua R2, R3 laø I2. Khi ñoù: I1RX=I2R3 R R3 RX hay R X = R1 ⇒ =3 R1 R2 R2 Nhaän xeùt: RX ñöôïc xaùc ñònh khi bieát chính xaùc R1, R2 vaø R3. Keát quaû ño RX khoâng phuï thuoäc vaøo nguoàn cung caáp E, khi E thay ñoåi khoâng aûnh höôûng keát quaû ño. 48
Chương 5 : Đo điện trở Ñoä chính xaùc cuûa RX phuï thuoäc ñoä nhaïy cuûa G vaø ñoä chính xaùc cuûa caùc ñieän trôû R1, R2 vaø R3. 5.3.2 Caàu Wheastone khoâng caân baèng: Trong coâng nghieäp, vieäc thay ñoåi caùc giaù trò R deã daãn ñeán sai soá lôùn do ñoù nguôøi ta söû duïng caàu wheastone khoâng caân baèng. Caàu Wheastone khoâng caân baèng duøng ñeå ño ñieän trôû R hoaëc söï thay ñoåi ΔR cuûa phaàn töû ño nhôø ñieän aùp ra hoaëc doøng ñieän ra ôû ngoõ ra cuûa caàu. Yeâu caàu nguoàn cung caáp E oån ñònh vì ñieän aùp ra phuï thuoäc nguoàn E coøn phuï thuoäc vaøo ñoä chính xaùc. Ñoä nhaïy cuûa caàu Wheastone phuï thuoäc vaøo nguoàn cung caáp E vaø ñieän trôû noäi cuûa cô caáu ño. R2 R1 R1 R2 Rm R3 Rx E VX V3 Rx VX V3 R3 Hình 5.10: Caàu Wheastone khoâng caân baèng. Khi cô caáu ño ñöôïc thaùo ra thì giaù trò ñieän aùp ñöôïc xaùc ñònh: R3 RX V X − V3 = E ( − ) R1 + R X R2 + R3 VX R0 Rm E G V3 Hình 5.11: Sô ñoà töông ñöông caàu wheastone khoâng caân baèng. Toång trôû ngoõ ra cuûa caàu Wheastone ñöôïc xaùc ñònh bôûi: R0 = ( R1 // R X ) + ( R2 // R3 ) 49
Chương 5 : Đo điện trở Doøng ñieän Im qua cô caáu ño khi caàu khoâng caân baèng: V X − V3 Im = R0 + R m 5.4 Ño ñieän trôû coù giaù trò nhoû baèng caàu ñoâi Kelvin: Rx R1 A R I1 r1 I2 A I2 r2 I1 B E R2 R3 Hình 5.12: Caàu ñoâi Kelvin. Trong caàu ñoâi Kelvin coù ñieän aùp rôi ñaùng keå treân ñoaïn daây noái AB. R1 r1 Neáu tæ soá: thì sai soá do ñieän aùp rôi treân ñoaïn trôû daây noái AB ñöôïc loaïi boû. = R2 r2 Khi caàu ño caân baèng Um=0, ta coù; I 1 R2 = I 2 r2 + IR3 ⇒ IR3 = I 1 R2 − I 2 r2 I 1 R1 = I 2 r1 + IR X ⇒ IR X = I 1 R1 − I 2 r1 r R1 ( I 1 − I 2 1 ) R R1 ⇒ X= r R3 R2 ( I 1 − I 2 2 ) R2 Nhö vaäy, vôùi ñieàu kieän caàu caân baèng, R1=r1, R2=r2 thì phaàn töû ño RX ñöôïc xaùc ñònh bôûi: R1 RX = R3 R2 RX khoâng phuï thuoäc ñieän trôû daây daãn AB, R3 laø ñieän trôû maãu coù sai soá nhoû, R1 laø hoäp ñieän trôû thay ñoåi coù ñoä chính xaùc cao vaø ñoä phaân giaûi nhoû (thöôøng thay ñoåi böôùc 0.1 Ω , 1 Ω ), R2 laø ñieän trôû thay ñoåi taàm ño cho caàu. 50
Chương 5 : Đo điện trở 5.5 Ño ñieän trôû coù giaù trò lôùn: 5.5.1 Ño ñieän trôû baèng volt keá vaø micro-ampe keá: IV μA Is E V a) Ño ñieän trôû lôùn baèng caùch thoâng thöôøng. IV μA E V Is b) Ño ñieän trôû lôùn coù voøng baûo veä Guard. Hình 5.13: Caùch ño ñieän trôû lôùn baèng micro Ampe keá vaø volt keá. IV laø doøng ñieän khoái, chaûy vaøo trong loøng daây daãn. IS laø doøng ñieän beà maët treân daây daãn. Khi doøng ñieän ñi vaøo daây daãn thì doøng ñieän qua micro-ampe keá: IV+Is Khi ñoù ñieän trôû giöõa lôùp caùch ñieän vaø beà maët ñöôïc xaùc ñònh: RV//RS Neáu RS >> RV thì seõ aûnh höôûng raát lôùn ñeán RV caàn ño. Ñeå traùnh aûnh höôûng thöôøng söû duïng daây daãn quaán quanh beà maët voû caùch ñieän vaø moác tröôùc micro-ampe keá. Voøng daây daãn naøy goïi laø “voøng daây baûo veä” ñeå traùnh ñieän trôû ræ beà maët. 5.5.2 Ño ñieän trôû coù giaù trò lôùn baèng MegaOhm keá chuyeân duøng: Cô caáu ño duøng cho MegaOhm keá chuyeân duøng laø logomet töø ñieän, bao goàm 2 cuoän daây: Cuoän daây leäch (deflecting coil). • Cuoän daây kieåm soaùt (control coil). • 51
Chương 5 : Đo điện trở Caû hai cuoän daây ñöôïc gaén cuøng vôùi kim chæ thò vaø chòu taùc ñoäng cuûa 2 momen quay: T1 = k1 (θ ) I Í T2 = k 2 (θ ) I 2 Hai momen naøy luoân ñoái khaùng nhau, trong ñoù k1, k2 laø haøm soá theo goùc quay θ cuûa kim chæ thò sao cho taïi goùc quay θ i cuûa kim chæ thò: I I k 2 (θ ) ~ = k (θ i ) T1 = T2 ⇒ = I 2 k1 (θ ) Vaäy: goùc quay θ i cuûa kim chæ thò phuï thuoäc vaøo trò soá doøng ñieän I1 vaø I2 (cô caáu ño loaïi logomet töø ñieän khoâng coù giaù trò ban ñaàu vì khoâng coù loø xo phaûn hoaëc daây treo nhö cô caáu ño töø ñieän, do ñoù khi khoâng coù doøng I1, I2 kim chæ thò ôû vò trí baát kyø). Cuoän leäch r1 R2 Cuoän kieåm soaùt r2 R1 Rx Guard L E Hình 5.14: Ño ñieän trôû coù giaù trò lôùn baèng MegaOhm keá chuyeân duøng. E Doøng I1 qua cuoän daây leäch: I 1 = R1 + r1 R1 laø ñieän trôû chuaån, r1 laø ñieän trôû noäi. E Doøng I2 qua cuoän daây kieåm soaùt: I 2 = R X + R2 + r2 Khi RX → ∞ , I2 → 0 : doøng ñieän I1 keùo kim chæ thò leäch toái ña veà phía traùi thang ño coù trò soá ∞ . I2 Khi RX → 0 , I2 → I 2 max : doøng ñieän → max keùo kim chæ thò leäch toái ña veà phía IÍ phaûi thang ño coù trò soá 0. 52

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2418 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.